The participation of flavine enzymes in the respiration of root zones of the horse bean (Vicia faba L.).

Abstract

As part of our studies on respiration systems in root zones of the horse bean (Vicia faba L., cv. Chlumecký) the influence of quininehydrochloride and potassium cyanide on respiration was followed. The inhibition of the oxygen uptake by quininehydrochloride was highest in the elongation zone and lowest in the meristematic zone. Thes shows that the flavine enzyme content is lowest in the meristem, highest in the elongation zone. The inhibition of Fe- and Cu-enzymes by KCN increases from the root tip towards the older parts of the root, but is lower than the inhibition by quininehydrochloride. The difference between the intensity of action of both, applied separately, and of the combined effect of both if compared with the action of cyanide alone, is highest in the elongation zone; this shows that relatively higher amounts of non-metallic flavine enzymes participate in this zone. Their relation to the pentose phosphate cycle is discussed.

Abstract

Při studiu dýchacích systémů v kořenových zónách bobu koňského Chlumeckého (Vicia faba L., cv. Chlumecký) byl sledován účinek chininhydrochloridu a kyanidu draselného na dýchání. Chininhydrochlorid nejvíce inhiboval spotřebu kyslíku v zóně s prodlužovacím růstem buněk a nejméně v meristematické zóně. Z toho lze usuzovat, že flavinové enzymy se nejméně uplatňují v meristematické zóně a nejvíce v zóně s prodlužovacím růstem buněk. Inhibice kyanidem draselným, kterým jsou inhibovány Fe a Cu-enzymy, stoupá od špičky ke starší části kořene. Tato inhibice nedosahuje velikosti chininhydrochloridové inhibice. Největší rozdíly v působení těchto dvou inhibitorů jsou v zóně s prodlužovacím růstem buněk. Stejně je tomu po společném působení chininhydrochloridu a kyanidu ve srovnání se samotným kyanidem. Největší rozdíl v inhibici chininhydrochloridové a kyanidové v prodlužovací zóně svědčí pro zvýšenou účast nekovových flavinových enzymů na respiraci v této zóně a je uvažováno o jejich souvislosti s pentosovým cyklem.